测量 $D^*(2010)^+ - D^+$ 质量差

我们利用衰变链 $D^{*}(2010)^+\to D^+ \pi^0$ 与 $D^+\to K^-\pi^+\pi^+$ 测量 $D^{*}(2010)^+$ 与 $D^+$ 之间的质量差 $\Delta m_+$。数据由BABAR探测器在 $\Upsilon(4S)$ 共振处及附近的对质心能量记录，对应约468 ${\rm fb}^{-1}$ 的积分亮度。我们测得 $\Delta m_+ = \left(140\,601.0 \pm 6.8[{\rm stat}] \pm 12.9[{\rm syst}]\right)$ keV。我们将此结果与先前BABAR对 $\Delta m_0\equiv m(D^{*}(2010)^+) - m (D^0)$ 的测量相结合，得到 $\Delta m_D = m(D^+) - m(D^0) = \left(4\,824.9 \pm 6.8[{\rm stat}] \pm 12.9[{\rm syst}]\right)$ keV。这些结果与粒子数据组平均值相容，且精度约高五倍。